【正文】 print2(9,inteset1)。 } } } if(s1num==3) { if(s2==0) { delay(5)。 print2(11,hunset1)。 } } } if(s3==0) { delay(5)。 if(s1num==2) { hunset1++。 } } } } if(s1num==2) { if(s2==0) if(s1num==1) { tempset1。 print2(9,tempset1)。 if(s1num==1) { write_(0x01)。 print1(0x8d,0x4d)。 print(0x80,inteset)。 write_(0x80+11)。 print1(0x8b,0x30)。 write_(0x0f)。 print1(0x80+11,0x2e)。 while(!s1)。 if(s1==0) write_(0x80+a1)。 write_data(t)。\039。 write_(0x01)。 write_(0x06)。 write_(0x38)。 hunset1=50。 delay(10)。 lcden=0。 lcden=0。 //延時(shí) lcdrw=0。 h_bai = hun1/100。 hun2= ReadPort。 //啟動(dòng) ADC rd=0。 //讀 ADC ReadPort = 0xff。 36 cs1 = 1。 //開始讀轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù) _nop_()。 //P1置位 cs1=0。 t_miao=(uint)y%10。 y=(uint)y%1000。 temp1=temp1*100。 else T_sign=0。0x08。 tmpwritebyte(0xbe)。 tmpwritebyte(0x44)。 uchar k。i++。 //write 0 寫 0部分 i=8。 34 i++。j++) { testb=datamp。 uchar j。i++) { j=tmpreadbit()。 } uchar tmpread(void) //read a byte date 讀一個(gè)字節(jié) { uchar i,j,dat。 dat=DS。 33 bit dat。 DS=1。 } void dsreset(void) //send reset and initialization mand { uint i。x0。 sbit wr=P3^6。 sbit DS=P3^2。 32 sbit s4=P1^3。 uchar t_bai,t_shi,t_ge,t_feng,t_miao,sshi,sge, h_bai,h_shi,h_ge,hshi,hge, i_bai,i_shi,i_ge,ishi,ige。 uchar code set[]={step in set!}。 uchar code hun[]={hun: }。 31 29通過對(duì)這些硬件的學(xué)習(xí)和 了解，不僅擴(kuò)展了自己的知識(shí)面，也是自己對(duì)單片機(jī)的外圍電路有了進(jìn)一步的學(xué)習(xí)。每次按下 S3，當(dāng)前設(shè)置的參數(shù)值就減一。 鍵盤掃描子程序流程 鍵盤掃描子程序流程如圖 43： 圖 43 鍵盤掃描流程圖 Y N N Y N Y N Y 一次 二 次 三 次 判斷 S 4 按下的次數(shù) 三 次 二 次 一次 進(jìn)入設(shè)置模式 進(jìn)入 切換顯示 模式 Y S1 是否按下 ？ S 4 是否按下 ？ N Y N 開始 掃描鍵盤 判斷是否有鍵按下 ？ 稍作延遲 是否真有按鍵按下 ？ 設(shè)置 濕 度 判斷 S1 按下的次數(shù) 設(shè)置 光照 度 設(shè)置溫度 顯示 溫度 顯示 濕 度 顯示 光照 度 S 2 是否按下 ？ S 3 是否按下 ？ 當(dāng)前設(shè)置的參數(shù) 加一 當(dāng)前設(shè)置的參數(shù) 減 一 當(dāng)前 設(shè)置參數(shù) 不變 結(jié)束 參數(shù)測量子程序流程圖 參數(shù)測量子程序流程如圖 42: 圖 42 參數(shù)測量子程序流程圖 子程序開始先聲明變量和調(diào)用的函數(shù)后，調(diào)用顯示函數(shù)，啟動(dòng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器 ADC0804 進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)化如果未完成，單片機(jī)進(jìn)行等待。（ 4）各項(xiàng)參數(shù)的繼電器控制。 25 本設(shè)計(jì)采用的繼電器控制電路如圖 311： 圖 311 繼電器控制電路圖 圖中的三極管起開關(guān)的作用，當(dāng)單片機(jī)輸出高電平時(shí)，三極管導(dǎo)通，繼電器吸合。繼電器驅(qū)動(dòng)就是一個(gè)典型的、簡單的功率驅(qū)動(dòng)環(huán)節(jié)。這樣的方式可以方便鍵盤掃描部分的的編程。系統(tǒng)上電運(yùn)行后，如果需要復(fù)位，只需通過手動(dòng)復(fù)位就可以實(shí)現(xiàn)。 指令 10：寫數(shù)據(jù)。 指令 6：功能設(shè)置命令 DL：高電平時(shí)為 4 位總線，低電平時(shí)為 8 位總線 N：低電平時(shí)為單行顯示，高電平時(shí)雙行顯示 F: 低電平時(shí)顯示 5x7的點(diǎn)陣字符，高電平時(shí)顯示 5x10的點(diǎn)陣字符。 B：控制光標(biāo)是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。高電平表示有效，低電平則無效。 1602 液晶模塊內(nèi)部的控制器共有 11條控制指令，如表 34 所示： 表 34 控制命令表 序號(hào) 指令 RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 清顯示 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 光標(biāo)返回 0 0 0 0 0 0 0 0 1 * 3 置輸入模式 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 4 顯示開 /關(guān)控制 0 0 0 0 0 0 1 D C B 5 光標(biāo)或字符移位 0 0 0 0 0 1 S/C R/L * * 6 置功能 0 0 0 0 1 DL N F * * 7 置字符發(fā)生存貯器地址 0 0 0 1 字符發(fā)生存貯器地址 8 置數(shù)據(jù)存貯器地址 0 0 1 顯示數(shù)據(jù)存貯器地址 9 讀忙標(biāo)志或地址 0 1 BF 計(jì)數(shù)器地址 10 寫數(shù)到 CGRAM或 DDRAM） 1 0 要寫的數(shù)據(jù)內(nèi)容 11 從 CGRAM或 DDRAM讀數(shù) 1 1 讀出的數(shù)據(jù)內(nèi)容 1602 液晶模塊的讀寫操作、屏幕和光標(biāo)的操作都是通過指令編程來實(shí)現(xiàn)的。 BLA～ BLK:空腳或背燈電源。 RS： 為寄存器選擇，高電平 1 時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平 0 時(shí)選擇指令寄存器。每位之間有一個(gè)點(diǎn)距的間隔每行之間也有間隔起到了字符間距和行間距的作用，正因?yàn)槿绱怂运荒茱@示圖形 。 Vcc:驅(qū)動(dòng)電壓輸入端。 VREF 為模擬輸入電壓 VIN 的上限值。 INTR：中斷請(qǐng)求。 CLK IN、 CLKR：頻率輸入 /輸出。當(dāng) CS 、 RD 皆為低位準(zhǔn) (low) 時(shí)， ADC0804 會(huì)將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字訊號(hào)經(jīng)由 DB7 ~ DB0 輸出至其它處理單元。 18寄生供電時(shí) DS18B20發(fā)送 “ 0 ” ，外接電源供電 DS18B20發(fā)送 “ 1 ” 。 讀暫存器 0BEH 讀內(nèi)部 RAM中 9字節(jié)的內(nèi)容 寫暫存器 4EH 發(fā)出向內(nèi)部 RAM的 4字節(jié)寫上、下限溫度數(shù)據(jù)命令，緊跟該命令之后，是傳送兩字節(jié)的數(shù)據(jù)。 為操作各器件作好準(zhǔn)備。 VDD： 可選擇的 VDD 引腳。 16 （ 4）測量溫度范圍在－ 55oC 到＋ 125oC 之間。因此用它來組成一個(gè)測溫系統(tǒng)，具有線路簡單，在一根通信線，可以掛很多這樣的數(shù)字溫度計(jì)，十分方便。 電壓輸出典型參數(shù)（ VCC=5V， 25℃ ） 如表 31 表 31 HS1101濕度傳感器電壓輸出典型參數(shù)（ VCC=5V， 25℃ ） RH 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Vout TRIG2OUT3RST4CVOLT5THR6DISC7VCC8GND1U3TCL55512U6HS1101576KR8R9909KR101KR11VCC 本系統(tǒng)采用的是測量 555 輸出的振蕩的方法，電路如 圖 32所示： 圖 32 濕度測量電路圖 此電路為典型的 555雙 穩(wěn)態(tài)電路。 13在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得 STC89C52 為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。 方案選擇總結(jié) （ 1） 濕度傳感器采用 HS1101。 比較以上兩個(gè)方案，方案一雖然具有更好的設(shè)計(jì)精度和線性度，但性價(jià) 方案二：采用光敏電阻。 55℃的數(shù)字輸出為 FC90H。 DS18B20 的溫度值格式如表 22： 表 22 DS18B20的溫度值格式 位 7 位 6 位 5 位 4 位 3 位 2 位 1 位 0 低字節(jié) 23 22 21 20 21 22 23 24 位 15 位 14 位 13 位 12 位 11 位 10 位 9 位 8 高字節(jié) S S S S S 26 25 24 DS18B20 中的溫度傳感器完成對(duì)溫度的測量，用 16 位二進(jìn)制形式提供，形式表達(dá)，其中 S為符號(hào)位。單總線接口，只有一根信號(hào)線作為單總線與 CPU連接，且每一只都有自己唯一的 64 位系列號(hào)存儲(chǔ)在其內(nèi)部的 ROM 存儲(chǔ)器中，故在一根信號(hào)線上可以掛接多個(gè) DS18B20,便于多點(diǎn)測量且易于擴(kuò)展。℃ 。 溫度傳感器的選擇 方案一：采用 AD590溫度傳感器。因此，我們選擇方案二作為本設(shè)計(jì)的濕度傳感器。 HS1100/ HS1101 濕度傳感器，在電路結(jié)構(gòu)上等效于一個(gè)電容器，其電容量隨著土壤濕度的增大而增大，不需要校準(zhǔn)的完全互換性，高可靠性和長期穩(wěn)定性，快速響應(yīng)，專利設(shè)計(jì)的固態(tài)聚合物結(jié)構(gòu)由頂端接觸（ HS1100）和側(cè)面接觸（ HS1101）兩種封裝產(chǎn)品，適用于線性電壓輸出和頻率輸出兩種電路。 HOS201濕敏傳感器為高濕度開關(guān)傳感器，它的工作電壓為交流 1V 以下，頻率為 50HZ～ 1KHZ，測量范圍為 0%～100%RH，工作溫度為 0～ 50℃ ，阻抗在 75%RH(25℃) 時(shí)為 1MΩ 。工業(yè)生產(chǎn)過程中的自動(dòng)化的測量和控制，大部分主要依靠各種傳感器來檢測和控制生產(chǎn) 過程中的各項(xiàng)參量，使系統(tǒng)工作在最佳的狀態(tài)下。 8 如果檢測的光照度在適宜范圍，單片機(jī)將維持現(xiàn)狀 。 滴灌設(shè)備繼電器斷開 Y N N Y Y N 開始 濕度是否在設(shè)定的適宜范圍內(nèi) ？ 濕度是否高于設(shè)定的適宜范圍上限 ？ 濕度是否低于設(shè)定的適宜范圍 下限？ 結(jié)束 滴灌設(shè)備繼電器吸合一分鐘 滴灌設(shè)備開始工作 滴灌設(shè)備 停止工作 LCD顯示屏 鍵盤 單片機(jī) 控制電路 A/D轉(zhuǎn)換器 執(zhí)行部件 溫度傳感器 濕度傳感器 光照度傳感器 溫室大棚 滴灌設(shè)備 排氣扇及噴霧 遮陽幕 系統(tǒng)的組成和工作原理 硬件系統(tǒng)主要有信號(hào)采集、信號(hào)分析、信號(hào)處 理 三個(gè) 部分 組成。 本系統(tǒng)的基本功能有：檢測空氣溫度、土壤濕度、環(huán)境光照度。采用 同時(shí)在外接的 LCD液晶上顯示實(shí)時(shí)參數(shù) ，便于觀察。 2以蔬菜大棚為代表的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)設(shè)施在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著巨大的作用，所以對(duì)大棚內(nèi)的溫度、濕度與光照強(qiáng)度等參數(shù)的控制就顯的非常重要了。 1 1 2（ 4） 判斷 采集到的參數(shù)值與設(shè)置值 是否一致 ，并 進(jìn)行繼電器 控制 。 本設(shè)計(jì) 以 STC89C52單片機(jī)為核心 完成了 對(duì)空氣溫度、土壤濕度、光照度進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、處理、顯示等系統(tǒng)的基本框圖 、 工作原理和繼電器控制 的 設(shè)計(jì) 的 工作。 航空工業(yè)管理學(xué)院 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)） 2020 屆 電氣工程及其自動(dòng)化 專業(yè) 班級(jí) 題 目 基于單片機(jī)的 大棚溫濕度 亮度 自動(dòng)控制系 統(tǒng) 設(shè)計(jì) 姓